İLK 20 ELEMENT VE ELEKTRON DİZİLİMLERİ

Elektron Dağılımı

Atom çekirdeğinin etrafında dolaşan elektronlar rastgele yollar izlemez. Tıpkı taşıtların otoyollarda hareket ettiği gibi elektronlar da katman ismi verilen alanlarda hareket ederler.

Yukarıda katman içinde hareket eden 2 elektron gösterilmektedir. Katmanlar çok sayıda elektron içerebilir.

Not: İlk katman en fazla 2 elektron, sonraki katmanlar en fazla 8 elektron bulundurur. (Bu kural bazı atomlar için geçerli olmayabilir.)
İlk 20 Elementin Elektron Dağılımı

Yukarıdaki şemada gösterilen elektron dağılımlarında katmanlar çizgi halinde gösterilmiştir. Gerçekte katmanlar çizgisel değil, geniş bir bölgededir.

Elektron Dağılımının Sayılarla Gösterimi
Bir atomun elektronları gösterilirken çizim yapmak çok zaman alır. Kolaylık olması amacıyla elektron dağılımı sayılarla da gösterilir.
Elementlerin listesi:
1     H  1
2     He     2
3     Li     2,1
4     Be     2,2
5     B     2,3
6     C     2,4
7     N     2,5
8     O     2,6
9     F     2,7
10     Ne     2,8
11     Na     2,8,1
12     Mg     2,8,2
13     Al     2,8,3
14     Si     2,8,4
15     P     2,8,5
16     S     2,8,6
17     Cl     2,8,7
18     Ar     2,8,8
19     K     2,8,8,1
20     Ca     2,8,8,2

PERİYODİK SİSTEM VE ELEKTRON DİZİLİMİ

PERİYODİK SİSTEMDE YER BULMA

Bir elementin periyodik sistemdeki yerini bulmak demek o elementin bulunduğu periyot ve grubu bulmak demektir.

Bir elementin elektron dizilişindeki en büyük başkuantum sayısı o elementin bulunduğu periyodu verir.

A Grubu Elementlerin Grubunu Bulma

Temel hal elektron dizilişleri s veya p ile biten elementler A gruplarında bulunurlar. En son s ve s-p orbitallerindeki elektron sayıları o elementin bulunduğu A grubunun numarasını verir. (1A, 2A, 3A… gibi)

Bir tablo ile gösterilirse;

s1	1A grubundadır.
s2	2A grubundadır. (2He hariç)
s2p1	3A grubundadır.
s2p2	4A grubundadır.
s2p3	5A grubundadır.
s2p4	6A grubundadır.
s2p5	7A grubundadır.
s2p6	8A grubundadır.

Örnek: Atom numarası 11 olan elementin periyodik sistemdeki yeri neresidir?

₁₁X: 1s²  2s²  2p⁶  3s¹

En son orbitaldeki elektron sayısı grup numarasını verir; 1. Grup

En son orbital elementin A veya B grubunda olduğunu gösterir; A grubu

En büyük başkuantum sayısı, periyodu verir; 3. Periyot

Böylece elementin periyodik sistemdeki yeri: 3. Periyot 1A grubu 

B Grubu Elementlerin Grubunu Bulma

Temel hal elektron dizilişi d orbitali ile biten elementler B grubundadır.  Temel hal elektron dizilişindeki en son s ve d orbitallerindeki toplam elektronlar o elementin bulunduğu B grubu numarasını verir.

Bir tablo ile açıklanmak istenirse;

s2d1	3B
s2d2	4B
s2d3	5B
s2d4	6B
s2d5	7B
s2d6	8B
s2d7	8B
s2d8	8B
s2d9	1B
s2d10	2B

Tabloda da görüldüğü gibi B grubu elementleri bulunurken;

            8, 9, 10 B grupları 8B olarak,

            11B grubu 1B olarak,   

            12B grubu 2B olarak adlandırılır.

Ayrıca;

            Elektron dizilimi 4f ile biten elementlere LANTANİTLER, 5f ile biten elementlere AKTİNİTLERdenir.

Örnek: Atom numarası 23 olan elementin periyodik sistemdeki yerini bulunuz.   

Cevap:

₂₃X: 1s²  2s²  2p⁶  3s²  3p⁶  4s²  3d³

En son orbitallerdeki elektron sayıları grubun numarasını verir: (2+3)=5. Grup

En son orbital grup türünü verir: B grubu

En büyük başkuantum sayısı periyodu verir: 4. Periyot

Buna göre element; 4. Periyot 5B grubundadır.

Değerlik Elektron Sayısı

Bir elementin son enerji düzeyindeki toplam elektronlara değerlik elektron sayısı denir. Periyodik sistemde aynı grupta bulunan elementlerin toplam elektron sayıları birbirine eşittir.

            Elektron dizilişi s ile bitmişse en son s deki

            Elektron dizilişi p ile bitmişse en son s ve p deki

            Elektron dizilişi d ile bitmişse en son s ve d deki

elektronların toplamı değerlik elektron sayısını verir.

DALTON ATOM TEORİSİ

Dalton Atom Modeli, John Dalton'un 1805 yılında bugünkü atom modelinin ilk temellerini attığı modelidir.

Dalton'un atom kuramına göre elementler, kimyasal bakımdan birbirinin aynı olan atomlar içerirler. Farklı elementlerin atomları birbirinden farklıdır. Bu atom teorisine göre kimyasal bir bileşik, iki veya daha çok sayıda elementin basit bir oranda birleşmesi sonucunda meydana gelir. Kimyasal tepkimelere giren maddeler arasındaki kütle ilişkilerine istinaden, Dalton atomların bağlı kütlelerini de bulmuştur.

Modern atom kuramı Dalton'un kuramına dayanır; ancak bazı kısımları değiştirilmiştir. Atomun parçalandığını, elementlerin birbirinin aynı atomlardan değil, izotoplarının karışımından meydana geldiğini biliyoruz. Dalton'un atom teorisi kimyasal reaksiyonların açıklanmasına, maddenin anlaşılmasına ve atomun temel özelliklerinin ortaya atılmasına oldukça büyük yararlar sağlamıştır. Bu sebeple ilk bilimsel atom teorisi olarak kabul edilir.

Dalton'un atom kavramı üç varsayıma dayanır;

1. Elementler, atom adı verilen küçük, bölünemeyen taneciklerden oluşmuştur. Atomlar kimyasal tepkimelerde oluşmazlar ve bölünmezler.
2. Bir elementin tüm atomlarının kütlesi ve diğer özellikleri aynı, diğer elementlerin atomlarından farklıdır.
3. Kimyasal bir bileşik iki ya da daha fazla elementin basit bir oranda birleşmesi ile oluşur.

Dalton'un atom kuramı, kimyasal değişme konularının da daha iyi tanımlanmasına olanak sağlar:

1. Kütlenin korunumu kanunu: Bir kimyasal reaksiyonda reaksiyona giren maddelerin kütleleri toplamı, çıkan maddelerin (ürünlerin) kütleleri toplamına eşittir.
2. Katlı oranlar yasası: İki element birden fazla bileşik meydana getiriyorsa, birleşen iki elementin farklı miktarları arasında ağırlıkça tam sayılarla ifade edilebilen basit bir oran bulunur. Örneğin: H2O da 2 g hidrojenle 16 g oksijen birleşirken, OH de 1 g hidrojenle 16 g oksijen birleşmiştir. Buradan her iki bileşikte de aynı miktar oksijenle birleşen 2 g hidrojen ve 1 g hidrojeni birbirine oranlarsak 2 sayısı elde edilir.

Dalton Atom Teorisindeki Eksiklik ve Hatalar:

1. Bir elementin bütün atomları aynı değildir. O dönemde nötron tanecikleri tespit edilemediği için izotop atomların farkına varılamadı. Bir elemente ait bütün atomların proton ve elektron sayısı aynı olmak zorundadır. Nötron sayısı farklı olsa da aynı elemente aittir, fakat farklı atomdur.
2. Atomların içi dolu değildir. Aksine boşluklu yapıya sahiptir.
3. Bilinen en küçük parçacık atom değildir. Günümüzde atom çekirdeğini oluşturan 70 çeşit parçacığın var olduğu ve bunların bilinen 50 hareketinin olduğu ifade edilmektedir.
4. Bir elementin bütün atomları aynı olmadığı gibi bir bileşiğin bütün molekülleri de aynı değildir.